能够执行程序化任务的自主微纳米机器人是下一代微机械的前沿。这些小型机器人系统主要使用来自微纳米材料的功能组件构建而成;因此,将它们与各种先进材料相结合是实现更高水平智能和多功能性的关键方向。
近日,奥斯特拉发技术大学Martin Pumera全面概述了用于创新微纳米机器人的先进材料。
文章要点
1)作者重点介绍了过去十年中发展最快的五大材料类别:二维材料、金属有机骨架、半导体、聚合物和生物细胞。它们独特的物理化学、机械、光学和生物特性已被集成到微纳米机器人中,以实现更大的机动性、可编程性、智能性和集体行为的多功能性。
2)作者基于材料类别讨论了混合机器人系统的设计和制造方法。此外,还描述了它们为运动和/或(多)功能提供动力的巨大潜力,并解释了其背后的基本原理。
3)最后,作者讨论了它们在环境修复、(生物)传感、治疗等各种应用中的广泛应用,以及未来研究的剩余挑战和前景。
参考文献
Jeonghyo Kim, et al, Advanced materials for micro/nanorobotics, Chem. Soc. Rev., 2024
DOI: 10.1039/d3cs00777d